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[参考译文] LM5069:栅极放电问题

Guru**** 2502205 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5069

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1554458/lm5069-gate-discharge-issue

器件型号:LM5069


工具/软件:

您好:

我们使用 LM5069 使用 CSD19502 MOSFET 和 12m Ω 感测电阻将 48V 切换为高电容输出 (~2.5mF)。 启动时没有负载、电容除外。

该设计使用带 0.1uF 电容的 dv/dt 控制和数据表中所示的 PNP 放电电路。 但是、在极少数情况下、我们会看到 GATE 引脚上还残留电荷、从而导致 MOSFET 在系统断电后的几小时内表现出低电阻(10-100 Ω)。 这在探测栅极引脚时会耗散、再次正常工作。

但是、数据表显示了 GATE 引脚上的 2mA 下拉电阻。

如有遗漏、请告知我们。 如有需要、可以在专用窗口中共享电路以供查看。

此致

Gaurav

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    感谢您的联系。 请分享您的原理图。  

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    单独发出、请检查。

    谢谢

    Gaurav

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    我在原理图中没有看到任何可能导致这种行为的错误。  

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    尊敬的 Avishek:

    这还可以、但我们正面临着这个问题。 似乎在断电后有时栅极电荷会卡住、内部 2mA 下拉功能无法正常工作。

    您认为是否应该有另一种方法来对栅极进行放电?

    此致

    Gaurav

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    您认为应该有另一种方法来释放浇口吗?

    没有替代方法。  

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    尊敬的 Avishek:

    请参阅此帖子,其中建议为栅极提供单独的放电路径 —  LM5069:带 dV/dt 电路和纹波电压的杂散关断 — 电源管理论坛-电源管理 — TI E2E 支持论坛

    您能否将我的问题提交给 Rakesh?

    此致

    Gaurav

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    两个问题是分开的。
    这是一个单独的问题;在高频负载瞬态期间、栅极会关闭。
    在该器件关断时、请共享 VIN、VOUT 和栅极电压波形。
    具体问题是什么? 我希望剩余栅极电压不足以使 MOSFET 重新导通。
    如果拆下 R119 电阻、剩余栅极电压是否不存在?

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    尊敬的 Avishek:

    确切的问题是、MOSFET 漏源在断电后有时仍然很短。 当我们触摸或探测栅极引脚时、短路就会消失。 因此我们怀疑栅极会保留一些电荷。 如果 GATE 引脚探测了电压波形、那么我们仍然不会看到这个问题。

    此致

    Gaurav

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    如果移除了 R119 电阻、剩余栅极电压是否不存在?

    请回复。

    具体问题是 MOSFET 漏源极在断电后有时会保持较短的时间。

    输出电压值是多少?

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    如果 R119 断开、则输出不会上升、可能是由于输出端的大电容造成的。

    如果在断电后漏源保持短路、当然不会有输出电压。 只是在下一次接通电源时、由于早期的保护机制、电路将无法工作。

    MOSFET Ciss 是否也会导致断电后栅极上剩余的剩余电荷?

    此致

    Gaurav

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    MOSFET Ciss 是否也会在断电后导致栅极上剩余的剩余电荷?

    但愿不是如此、我们从未在 EVM 中看到过这一点。  

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    尊敬的 Avishek:

    再次参考此问题、Vin = 50V、MOSFET = 2250uF 后的容性负载。

    当电源关闭时、请参阅随附的波形。 在 UVLO 截止时、通过 2mA 下拉栅极以实现急剧截止、直到 Vin 降至 25V。 但在这之后、栅极会缓慢消失、跟随 MOSFET 源极电压。 我们对此不是很清楚、因为 LM5069 应根据数据表保持在低至 9V 的电压下运行、从而使 2mA 的 PD 保持活动状态。 您能检查一下吗?

    此致

    Gaurav

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    同时、VIN 降至低于 UVLO 阈值、~ 2mA 栅极下拉电流使 MOSFET VGS 接近零以关断 MOSFET。 之后、MOSFET 源极引脚 (COUT) 通过栅极下拉电流放电、MOSFET 栅极和源极相互跟随。

    在下图中红色叉号标记的点处、VIN 变为小于 9V、器件会失去输入电源。  

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    尊敬的 Avishek:

    我们假设一旦 MOSFET 关断、MOSFET 源极就会通过体二极管放电回漏极侧。

    如果 Cout 通过栅极放电、是否也可能由于 Cout 值较重而在栅极上保留一些电荷、从而在断电时导致杂散 MOSFET 导通?

    此致

    Gaurav

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    如果 Cout 通过栅极放电、那么也有可能由于 Cout 值很大而在栅极上保留一些电荷、从而在断电时导致杂散 MOSFET 导通?

    这种情况可能发生。 不过、这款 EVM 中从未见过。